Grundfos ALPHA1 L – eine wirkungsvolle Kombination aus Tradition und Moderne

Bei technischen Geräten legen Installateure, Händler und Anwender seit jeher Wert auf bekannte, bewährte und zuverlässige Lösungen. Sie erwarten von modernen Geräten außerdem fortschrittliche Technologien, die Installation, Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung erleichtern und die Einhaltung strenger Anforderungen an Energieeffizienz und rationelle Energienutzung gewährleisten. Wenn es um Umwälzpumpen für die Hausinstallation geht, bieten Grundfos ALPHA1 L-Pumpen diese Kombination von Funktionen.

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ALPHA1 L – Regelungsarten

ALPHA1 L-Pumpen haben von ihren zuverlässigen Vorgängern, den Pumpen der UPS-Serie 100, die manuelle Gangschaltung geerbt, d. h. die Auswahl einer von drei konstanten Drehzahlen. Auf dem Bedienfeld dieser Pumpen wird der gewählte Gang durch eine einfache Diodenkombination angezeigt.

Foto 1. Einstellung der Regelungsarten am Bedienfeld der ALPHA1 L-Pumpe

Die Anzahl der gleichzeitig leuchtenden Dioden bestimmt die Pumpengeschwindigkeit, also die Auswahl einer von drei Konstantkennlinien. Aufgrund der weit verbreiteten Verwendung von Thermostatventilen bei neuen Heizkörperinstallationen und der zunehmenden Verbreitung von Fußbodenheizungen wurden die Regelungsarten um eine Proportionalregelung und eine druckkonstante Regelung über den gesamten Pumpenleistungsbereich erweitert. Bei Heizkörperinstallationen wird die erste, zusätzliche Regelungsart bevorzugt, bei Fußbodenheizungsinstallationen die zweite. Auf dem Bedienfeld wird jede dieser beiden Anpassungsarten durch eine gelbe LED neben einem bestimmten Symbol angezeigt.

Foto 2. Signalisiert die Auswahl der bevorzugten Regelungsart für Heizkörperinstallationen und Fußbodenheizungsinstallationen

ALPHA1 L – hohe Effizienz umgesetzt in Energieeinsparungen

Nach der Umsetzung der EuP-Richtlinie zur Energieeffizienz von Umwälzpumpen konnten herkömmliche Pumpen mit Asynchronmotor deren Anforderungen nicht mehr erfüllen. Aus diesem Grund verwenden Grundfos ALPHA1 L-Pumpen einen elektronisch kommutierten (EMV) Motor mit Neodym-Permanentmagneten im Rotor. Dadurch liegt der Energieeffizienzindex EEI für alle Größen dieser Pumpen unter 0,20. Je niedriger der EEI, desto höher die Energieeffizienz. Die Anforderungen der Richtlinie für Umwälzpumpen setzen diesen Indikator auf 0,23, sodass ALPHA1 L die Anforderung mehr als erfüllt. Der EEI-Wert wird für genau definierte Regeleigenschaften ermittelt. Sie wird aktiviert, indem Sie die Auswahltaste für die Regelungsart auf dem Bedienfeld der Pumpe 3 Sekunden lang gedrückt halten (Foto 1). Bei normalem Pumpenbetrieb ist die Auswahl dieser Kennlinie nicht gerechtfertigt.

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ALPHA1 L – eine Pumpe mit vielseitigen Einsatzmöglichkeiten

Grundfos-Umwälzpumpen arbeiten nicht nur als autonome Geräte, sondern arbeiten in vielen Installationen auch mit Kessel- oder Wärmepumpenreglern zusammen. Um den Einsatzbereich der ALPHA1 L-Pumpen zu erweitern, können diese mit einem digitalen Niederspannungs-PWM-Signal gesteuert werden. Bei der PWM-Signalsteuerung wird die Pumpengeschwindigkeit abhängig vom Signaltastverhältnis geändert. Bei einem PWM-Eingangssignal mit Profil A, das für Heizungsanlagen verwendet wird, nimmt die Pumpendrehzahl mit zunehmendem Tastverhältnis des digitalen Signals ab. Die Pumpe erreicht die maximale Drehzahl, wenn der Füllfaktor weniger als 10 % beträgt, und die minimale Drehzahl, wenn der Füllfaktor 84 % übersteigt. Die Kommunikation erfolgt in beide Richtungen. Folgende Informationen werden von der Pumpe an die Steuerung übertragen: Informationen über den aktuellen Stromverbrauch, Pumpenstopp aufgrund blockierten Rotors und Elektronikfehler.

Foto 3. Beispiel einer modulierten digitalen Steuersignalwellenform: t – Zeit des hohen Signalpegels, T – Steuersignalperiode, UIH – hoher Spannungspegel, UIL – niedriger Spannungspegel

Füllfaktor:

d = 100 xt/T [%]

Wird die Pumpe über ein PWM-Signal gesteuert, blinkt die grüne LED auf dem Bedienfeld (Foto 1). Wird das Steuerkabel getrennt oder ist das Signal gleich Null, schaltet die Pumpe auf die zuvor gewählte Steuerungsart um.

Dank seiner kompakten Bauweise, der Möglichkeit der Ansteuerung über ein PWM-Signal und dem Betrieb bei höheren Umgebungstemperaturen ist ALPHA1 L für die meisten Heizungsanlagen geeignet. Das bedeutet, dass Sie eine beschädigte oder energieineffiziente Pumpe problemlos austauschen können und so Zeit und Geld sparen.

Grundfos GO – eine Anwendung, die den Austausch alter Pumpen durch ALPHA1 L erleichtert

Die hohe Energieeffizienz der ALPHA1 L-Pumpe und die Möglichkeit, sie mit einem PWM-Signal zu steuern, machen die Pumpe zu einer guten Wahl als Ersatz für alte, viel weniger effektive Pumpen, sowohl solche, die separat in der Anlage installiert sind, als auch solche, die in Kesseln installiert und gesteuert werden durch ihre Regulierungsbehörden. Die Grundfos GO-Anwendung auf mobilen Geräten ermöglicht es Ihnen nicht nur, die passende Größe der ALPHA1 L-Pumpe als Ersatz für alte oder beschädigte Pumpen zu finden, sondern zeigt auch die optimalen Einstellungen an. Der in der Anwendung erstellte Bericht enthält auch Informationen zur Installation der Pumpe (in vielen Fällen reicht es aus, nur den Kopf der alten Pumpe auszutauschen, ohne das Gehäuse zu demontieren) und zu den geschätzten Stromeinsparungen, die sich aus dem Austausch der alten Pumpe ergeben mit ALPHA1 L.

Foto 4. GO-Replace-Tool in Grundfos GO zur Suche nach Ersatzumwälzpumpen

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ALPHA1 L – Notfallzustände diagnostizieren

Bei modernen Geräten wird großer Wert darauf gelegt, Fehler klar zu kommunizieren. Wenn die ALPHA1 L-Pumpe mindestens einen Fehler erkennt, wechselt die unterste LED auf dem Bedienfeld ihre Farbe von Grün auf Rot. Die Art des Fehlers wird durch die gelbe Diode neben der roten Diode definiert. Wenn die gelbe Diode am weitesten von der roten entfernt leuchtet, bedeutet dies, dass die Pumpenwelle blockiert ist. Dieser Fehler kann jedoch leicht behoben werden. Die Pumpe wird von einem einphasigen Netz mit einer effektiven Spannung von 230 V gespeist. Sinkt die Versorgungsspannung, sinkt aber nicht unter 160 V, arbeitet die Pumpe mit reduziertem Wirkungsgrad. Sinkt die Versorgungsspannung jedoch unter 150 V, stoppt die Pumpe und die gelbe LED leuchtet eine Position näher an der roten LED.

Foto 5. Signalisierung von Pumpenstopp wegen zu niedriger Versorgungsspannung

Diese Art von Fehler ist leicht zu erkennen und nach Erhöhung der Spannung kehrt die Pumpe zum Normalbetrieb zurück. Wenn die Pumpe stoppt und die gelbe LED aufleuchtet, die der roten LED am nächsten liegt, deutet dies auf einen Fehler in den elektrischen Modulen der Pumpe hin. Dies ist der einzige Fehlerfall, bei dem die Pumpe ausgetauscht werden muss.

Foto 6. Vorgehensweise bei Ausfall der Elektronikmodule der Pumpe. 1 – Stromversorgung trennen, 2 – Absperrventile schließen, 3 – Pumpe austauschen, 4 – beschädigte Pumpe an einen autorisierten Grundfos-Service schicken

Die Ablagerung von Kalziumverbindungen oder anderen Verunreinigungen im Wasser kann zum Blockieren der Welle führen, auf der der Motorrotor montiert ist, was am häufigsten nach einer Sommerabschaltung der Pumpe auftritt. ALPHA1 L-Pumpen verwenden eine Keramikwelle, wodurch die Anfälligkeit für Verstopfungen verringert wird. Tritt jedoch eine solche Situation ein, nutzt die ALPHA1 L-Pumpe eine einfache Lösung, die sich bei herkömmlichen USV-Umwälzpumpen bewährt hat: Die Welle wird mechanisch entriegelt. Diese Methode ist normalerweise effektiv und kann sowohl vom Installateur als auch vom Benutzer durchgeführt werden.

Foto 7. Entriegelung der ALPHA1 L-Pumpenwelle: 1 - Strom ausschalten,
2 - Absperrventile schließen, 3 - Entriegelungsschraube mit einem Schraubendreher drücken und drehen

Die ALPHA1 L-Pumpe vereint die Eigenschaften traditioneller Umwälzpumpen, die seit Jahrzehnten in Hausheizungssystemen installiert sind, nutzt aber auch erfolgreich moderne Technologien. Die Hauptvorteile dieser Pumpe sind daher:

• einfache Auswahl der Regeleigenschaften über eine Taste am Bedienfeld,
• separate Regelungsarten für Heizkörperinstallationen und Fußbodenheizungen,
• Möglichkeit der externen Steuerung der Pumpe mit einem PWM-Signal,
• einfache und effektive Möglichkeit, die Pumpenwelle zu entriegeln,
• hohe Energieeffizienz und geringer Geräuschpegel,
• Signalisierung des korrekten Pumpenbetriebs und Alarmzustände über LED-Anzeigen,
• Mit der Grundfos GO-Anwendung können Sie optimale Einstellungen ermitteln und Einsparungen abschätzen, wenn Sie die alte Pumpe durch ALPHA1 L ersetzen

Foto 8. Für die Umwälzpumpe ALPHA1 L gilt eine Garantie von fünf Jahren

Zbigniew Waśkiewicz

Externer Experte

Grundfos Pompy Sp. z o.o. z o. o

ALPHA1 L – grundlegende technische Daten

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